Question

10．（1）探究加速度與力、質量的關系時，通過實驗探究兩個問題：
①保持物體質量不變，測量物體在不同力的作用下的加速度，分析加速度與力的關系．
②保持物體所受力不變，測量不同質量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質量的關系．
（2）在用打點計時器研究勻變速直線運動的實驗中，某同學打出了一條紙帶．已知計時器打點的時間間隔為0.02s，他按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點，得到了O、A、B、C、D等幾個計數(shù)點．如圖所示，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm．由此可知，打C點時紙帶的速度大小為0.25m/s．

Answer 1

分析 探究加速度與力、質量的關系時，采用控制變量法．根據(jù)某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出打C點時的瞬時速度．

解答 解：（1）①保持物體質量不變，測量物體在不同力的作用下的加速度，分析加速度與力的關系．
②保持物體所受力不變，測量不同質量的物體在該力作用下的加速度，分析加速度與質量的關系．
（2）計時器打點的時間間隔為0.02s，按打點先后順序每5個點取1個計數(shù)點，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s．
C點的瞬時速度等于BD段的平均速度，則${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（2.30+2.70）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.25m/s．
故答案為：（1）①力，②質量，（2）0.1，0.25．

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動推論的運用．